Funkce kmenových buněk. Nervové kmenové buňky. V čem jsou kmenové buňky jedinečné?

Kmenové buňky , stejně jako technologie založené na jejich využití, přitahují velkou pozornost vědců z celého světa. To je způsobeno dvěma důvody. Za prvé, vývoj založený na SC jsou skutečně revolučními technologiemi, které změnily přístupy k léčbě mnoha závažných onemocnění. Za druhé, díky nepříliš kompetentním publikacím v médiích je v masovém povědomí výzkum SC spojen s klonováním nebo „pěstováním lidských embryí pro náhradní díly“.

Boření mýtů. Pravda o kmenových buňkách

„Žádná oblast biologie nebyla při svém zrodu obklopena takovou sítí předsudků, nepřátelství a nedorozumění jako kmenové buňky,“ říká Vadim Sergejevič Repin, člen korespondenta Ruské akademie lékařských věd, specialista v oboru lékařství. buněčná biologie.

Pojem „kmenová buňka“ byl zaveden do biologie v roce 1908, tato oblast buněčné biologie získala status velké vědy až v posledním desetiletí dvacátého století.

V roce 1999 časopis Science uznal objev kmenových buněk (SC) jako třetí nejdůležitější událost v biologii po rozluštění dvojité šroubovice DNA a programu Human Genome.

Jeden z objevitelů struktury DNA, James Watson, komentující objev kmenové buňky poznamenal, že struktura kmenové buňky je jedinečná, protože pod vlivem vnějších instrukcí se může proměnit v „zárodečnou“ buněčnou linii, nebo řada specializovaných somatických buněk.

Pravda o kmenových buňkách je toto: jsou předchůdci všech typů buněk v našem těle bez výjimky. Jsou schopné sebeobnovy a hlavně při dělení tvoří specializované buňky různých tkání. Všechny buňky v našem těle tedy pocházejí z kmenových buněk.

SC jsou schopny obnovovat a nahrazovat buňky ztracené v důsledku poškození ve všech orgánech nebo tkáních. Jejich posláním je obnovit a regenerovat lidské tělo od okamžiku jeho narození.

Věda teprve začíná využívat potenciál kmenových buněk. Vědci z nich chtějí v blízké budoucnosti vytvořit tkáně a celé orgány, které pacienti potřebují k transplantaci místo dárcovských orgánů. Mohou být vypěstovány z vlastních buněk pacienta a nezpůsobí odmítnutí, což je velká výhoda.

Lékařské potřeby takového materiálu jsou prakticky neomezené. Pouze 10–20 % lidí se vyléčí díky úspěšné transplantaci vnitřních orgánů. 70–80 % pacientů umírá bez léčby, aniž by čekali na operaci.

SC se tak mohou skutečně stát „náhradními díly“ pro naše tělo. K tomu však není vůbec nutné pěstovat umělá embrya - kmenové buňky jsou obsaženy v těle každého dospělého.

Proč je výzkum kmenových buněk potřeba?

Pokud má člověk své vlastní kmenové buňky, proč se po poškození neobnoví samotné orgány?

Důvodem je, že jak člověk stárne, počet kmenových buněk neustále klesá: při narození - 1 SC na 10 tisíc buněk, o 20 - 25 let - 1 ze 100 tisíc, o 30 - 1 z 300 tisíc (jsou uvedeny průměrné údaje). Do 50. roku života zbývá tělu v průměru pouze 1 SC z 500 tisíc a právě v tomto věku se již zpravidla objevují onemocnění jako ateroskleróza, angina pectoris, hypertenze atd.

Vyčerpání zásob kmenových buněk v důsledku stárnutí nebo závažných onemocnění, stejně jako narušení mechanismu jejich uvolňování do systémového krevního řečiště, zbavuje tělo schopnosti účinné regenerace, po níž se oslabuje životně důležitá činnost některých orgánů.

Zvýšení počtu SC uvnitř těla může vést k intenzivní regeneraci, obnově poškozených tkání a nemocných orgánů v důsledku tvorby mladých, zdravých buněk namísto ztracených. Moderní medicína už takovou technologii má – říká se jí buněčná terapie.

Co je buněčná terapie ?

(CT) je typ léčby využívající živé buňky. Dá se předpokládat, že v blízké budoucnosti bude tento typ terapie rozšířenější, efektivnější a také bezpečný.

Použití CT v Rusku je kontroverzní proces. V této oblasti působí několik zásadních organizací. Hlavní využití CT je v Ruská Federace omezena na jedinou lékařskou technologii nebo techniku ​​registrovanou příslušným orgánem, vydaná jako povolení pro žádající klinické zařízení na omezenou dobu (například rok). To znamená, že použití SC touto organizací je možné pouze v rámci deklarované metodiky, striktně pro léčbu uvedeného typu onemocnění. Je to o o použití vlastních buněčných složek pacienta nebo dárce krve. Komerční využití CT vyšetření, pokud jsou k dispozici potřebnou dokumentaci v tomto případě je to přijatelné.

V některých výzkumných ústavech, v jiných vládní instituce pacientům může být nabídnuta léčba pomocí buněčných technologií v omezených klinických studiích v mezích uvedené techniky a léčby konkrétního onemocnění. Taková práce se však provádí jen zřídka. Léčba je pro dobrovolného pacienta zpravidla zdarma.

Ruská věda a medicína mají velký potenciál v oblasti výzkumu SC a využití buněčné terapie. První cílené rešerše v oblasti terapeutického využití SC lidské kostní dřeně byly zahájeny jako výsledek metodologického průlomu, který provedl Alexander Yakovlevich Friedenstein z poloviny 70. let dvacátého století. V laboratoři Alexandra Jakovleviče byla poprvé na světě získána homogenní kultura kmenových buněk kostní dřeně.

Po zastavení dělení se vlivem kultivačních podmínek proměnily v kost, tuk, chrupavku, svalovinu popř. pojivové tkáně. Průkopnický vývoj A.Ya Friedenstein si vysloužil mezinárodní uznání.

Od té doby je stále dostupnější a vědecky podložený. Pomocí terapeutické transplantace kmenových buněk je možné léčit celou řadu onemocnění, včetně diabetes mellitus, aterosklerózy, ischemické choroby srdeční, chronická onemocnění kloubů, chronická poranění, hepatitida, cirhóza jater, autoimunitní onemocnění, Alzheimerova choroba, Parkinsonova choroba, syndrom chronická únava. Buněčná terapie lze použít jako udržovací terapii roztroušená skleróza, sexuální patologie, neplodnost u mužů a žen, rakovina.

Buněčný materiál lze v závislosti na způsobu léčby podávat intramuskulárně, intravenózně, subkutánně, intraartikulárně nebo formou aplikací - záleží také na charakteru onemocnění.

Použití kmenových buněk samozřejmě není všelék. Nelze říci, že jejich použití v onkologii vede k vyléčení rakoviny, objevují se však moderní protokoly zaměřené na rehabilitaci pacientů v době remise a v přestávkách mezi chemoterapeutickými kúry. Zkušenosti ukazují, že pacienti, kteří podstupují tento kurz, jsou schopni lépe tolerovat hlavní léčbu, počet komplikací je výrazně snížen a je možné opakovat chemoterapeutický postup o něco dříve. Zvyšuje se tak šance na úspěch léčby. Kmenové buňky mají navíc prokázaný protirakovinný účinek: brzdí vývoj nádoru a aktivují imunitní systém.

Využití CT je na začátku své cesty. Ve většině nosologií se vliv kmenových buněk na samotnou nemoc teprve začíná zkoumat. Dnes pouze v některých nosologiích byly získány přesvědčivé výsledky z použití SC. Aspekty klinického použití CT jsou nastíněny na konci tohoto článku.

____________________________

To bych chtěl návštěvníkům portálu připomenout Ne má informace o organizacích, které používají pro léčbu nemocí v Rusku. Nemůžeme doporučit zdravotnická zařízení pracující v této oblasti a nemají informace o „nejlepších specialistech“. Správa portálu také nezná instituce, které zvou pacienty k účasti klinické testy pomocí kmenových buněk. Pamatujte si to prosím. Spolehlivé informace o kvalitě navrhovaných postupů obvykle chybí a úroveň kvalifikace specialistů, kteří je předepisují, není vždy dostatečně vysoká. Tento zdroj je věnován výhradně pokrytí celulárních technologií.

Odkud pocházejí kmenové buňky?

SC lze získat z různé zdroje. Některé z nich mají přísně vědecké aplikace, jiné se používají v klinická praxe dnes. Podle původu se dělí na embryonální, fetální, a pupečníkové krve a dospělé lidské buňky.

Embryonální kmenové buňky

Prvním typem kmenových buněk bychom měli nazývat buňky, které se tvoří během prvních několika dělení oplodněného vajíčka (zygota) – každá se může vyvinout v samostatný organismus (například získají jednovaječná dvojčata).

Během pár dnů embryonální vývoj Ve stádiu blastocysty mohou být embryonální kmenové buňky (ESC) izolovány z její vnitřní buněčné hmoty. Jsou schopny se diferencovat na absolutně všechny typy buněk dospělého organismu, jsou schopny se za určitých podmínek neomezeně dělit a vytvářet tzv. „nesmrtelné linie“. Ale tento zdroj SC má nevýhody. Za prvé, v dospělém těle jsou tyto buňky schopné spontánně degenerovat do rakovinných buněk. Za druhé, svět dosud neizoloval bezpečnou linii skutečně embryonálních kmenových buněk vhodných pro klinické použití. Takto získané buňky (ve většině případů s využitím kultivace živočišných buněk) využívá světová věda pro výzkum a experimenty.

Klinické použití takových buněk je dnes nemožné.


Fetální kmenové buňky

Velmi často se v ruských článcích embryonální SC nazývají buňky získané z potracených plodů (fetus). To není pravda! Ve vědecké literatuře se buňky získané z fetální tkáně nazývají fetální.

Fetální SC se získávají z abortivního materiálu v 6-12 týdnech těhotenství. Nemají výše popsané vlastnosti ESC získané z blastocyst, tedy schopnost neomezené reprodukce a diferenciace na jakýkoli typ specializovaných buněk. Fetální buňky se již začaly diferencovat, a proto každá z nich může zaprvé projít jen omezeným počtem dělení a zadruhé dát vzniknout ne ledajakým, ale spíše určitým typům specializovaných buněk. Tato skutečnost činí jejich klinické použití bezpečnější. Specializované jaterní buňky se tak mohou vyvinout z jaterních buněk plodu a krvetvorné buňky. Od plodu nervová tkáň v souladu s tím se vyvíjejí specializovanější nervové buňky atd.

Buněčná terapie jako typ pochází právě z použití fetálních SC. Za posledních 50 let byla v různých zemích světa provedena řada klinických studií s jejich použitím.

V Rusku je kromě etického a právního napětí používání netestovaného abortivního materiálu plné komplikací, jako je infekce pacienta virem herpes, virová hepatitida a dokonce i AIDS. Proces izolace a získání FGC je složitý, vyžaduje moderní vybavení a speciální znalosti.

S odborným dohledem však mají dobře připravené fetální kmenové buňky obrovský potenciál v klinické medicíně. Práce s fetálními SC v Rusku je dnes omezena na vědecký výzkum. Jejich klinické použití nemá žádný právní základ. Takové buňky jsou dnes široce a oficiálně používány v Číně a některých dalších asijských zemích.


Buňky z pupečníkové krve

Zdrojem kmenových buněk je také placentární pupečníková krev odebraná po narození dítěte. Tato krev je velmi bohatá na kmenové buňky. Odebráním této krve a jejím uložením do kryobanky ji lze později použít k obnově mnoha orgánů a tkání pacienta a také k léčbě různé nemoci, především hematologické a onkologické.

Množství SC v pupečníkové krvi při narození však není dostatečně velké a jejich efektivní využití je zpravidla možné pouze jednou pro samotné dítě do 12-14 let. Jak stárnete, objem odebraných SC se stává nedostatečným pro plný klinický účinek.


Dospělé kmenové buňky

Kmenové buňky s námi zůstávají po celý život, od narození. Nejdostupnějším zdrojem kmenových buněk je kostní dřeň dospělého člověka, protože koncentrace kmenových buněk v ní je maximální.

Dobře připravený postup odběru takových buněk je většinou zcela bezpečný. Buňky získané od samotného pacienta se nazývají autologní kmenové buňky (ASC). Jejich aktivita a kvalita se příliš neliší od buněk získaných z jiných zdrojů. Zároveň neexistují žádná zákonná omezení jejich použití a žádné etické napětí.

Po odborném školení je použití takových buněk v klinické medicíně považováno za bezpečné: nejsou odmítnuty, nemají onkogenní vlastnosti a neexistuje riziko infekce nebezpečných infekcí při transplantaci.

V kostní dřeni jsou dva typy kmenových buněk: prvním jsou hematopoetické SC, ze kterých se tvoří naprosto všechny krvinky, druhým jsou mezenchymální SC, které regenerují téměř všechny orgány a tkáně. Lze je získat i z jiných zdrojů: například z tukové tkáně. Otázkou však zůstává účinnost takto získaných SC, stejně jako bezpečnost jejich použití. Dalším typem kmenových buněk, které jsou přítomny téměř ve všech tkáních, jsou regionální SC – zpravidla se již jedná o dosti diferencované buňky, z nichž může vzniknout jen několik typů buněk, které tvoří tkáně daného orgánu.


Klinické aplikace kmenových buněk

Využití SC pro dospělé v medicíně se dnes rozvíjí ve velkém měřítku, a to i v Rusku. S příchodem vysoce kvalitního laboratorního vybavení poskytují protokoly pro přípravu kmenových buněk dospělých dárců stále bezpečnější a účinnější léčbu. Klinické použití jiných typů SC je v současné době výrazně omezeno nebo zakázáno z důvodu chybějícího právního základu.

V přítomnosti nutné podmínky a povolující dokumentaci je použití ASC v Rusku přípustné: jedná se především o práce v oblasti onkohematologie (SC jsou krevní složky), také prováděné po celém světě. V některých případech oprávnění pro omezené použití SC lze získat i pro jiné nosologie. Je však třeba mít na paměti, že přítomnost povolovací základny nutně neznamená přítomnost znalostí a zkušeností. Organizace nabízející takové služby musí mít celou škálu moderní podmínky, což minimálně předpokládá přítomnost: klinického základu, lékařské skupiny specialistů v oboru buněčné terapie, znalosti v oblasti diagnostiky a posouzení kontraindikací při práci s SC, zkušenosti s prací s identifikovaným onemocněním. , klinické zkušenosti, laboratorní kapacita a skupina výzkumníků.

S ASC pracuje jen několik specializovaných institucí a zkušených specialistů v této oblasti. Specialisté z takových institucí znají přesně celou pravdu o kmenových buňkách a nebudou tvrdit, že jejich použití je všelék a případná onemocnění se dnes léčí. Naopak takoví specialisté většinou dosvědčují, že klinické výsledky byly získány pouze v malém výčtu nosologií a samotná terapie má řadu omezení. Spolu s tím je profesionálně prováděná buněčná terapie radikálním typem léčby a klinickým efektem předčí všechny analogy klasické medicíny. V některých případech jsou SC jediným prostředkem léčby a rehabilitace pacientů.

Využití celulárních technologií je velmi specializovaný proces náročný na znalosti. Věty jako „3 injekce za tři týdny a vše bude v pořádku“ by měly vážně varovat každého pacienta. Léčba musí být komplexní, může trvat i několik měsíců a vždy probíhá pod dohledem zkušených odborníků.

Sledujeme vývoj...

Z památného letní den Od roku 1909, kdy ruský histolog Alexander Maksimov zavedl termín „kmenové buňky“, kontroverze o nich neutichly. Každý rok vědci odhalují svá tajemství, což dává vzniknout novým záhadám.

Takže kmenové buňky. Co to je - všelék na všechny neduhy nebo největší mylnou představu nejlepší mysli lékařská věda? Pokusy na zvířatech potvrzují, že pomocí těchto zázračných buněk je možné léčit zhoubné nádory, záněty kloubů, onemocnění jater, srdce, žaludku. Do seznamu ruských měst, kde se tato progresivní metoda používá, přibyl také Orenburg. K léčbě kloubů se zde začaly používat kmenové buňky. Jsou ale vědci, kteří se o využití kmenových buněk při současné úrovni znalostí o jejich vlivu na organismus vyjadřují velmi rezervovaně a navrhují je používat pouze k léčbě těch, kteří nemají jinou šanci zachránit si život.

Kmenové buňky: co to je?

Děti již vědí, že živý organismus, ať už je to člověk, zvíře nebo rostlina, vzniká po splynutí mužských a ženských reprodukčních buněk. V důsledku toho vzniká zygota. Jedná se o diploidní strukturu, která má kompletní sadu chromozomů a dává vzniknout absolutně libovolným buňkám. Více jednoduchým jazykem Zygota je unikátní přírodní výtvor, ze kterého jsou pro vědu dosud nepochopitelným způsobem vytvořeny všechny části živých těl.

Je jasné, že k tomu musí zygota hodně tvořit buněčné struktury aby bylo dost pro všechny orgány. U savců se začíná dělit do jednoho dne po svém vzniku. Výsledkem jsou 2 malé „zygotní dcery“, 100% identické s jejich „zygotní matkou“. Po dalším dni a půl jsou „dcery“ opět rozděleny na dvě a tvoří 4 dvojčata - „vnučky“. Na konci 5. dne obsahuje embryo asi 30 buněk, přesných kopií původní zygoty, jen několikanásobně menších. Říká se jim blastomery. V této fázi se DNA a proteiny v nich aktivně syntetizují, ale genom ještě není zapojen a v jádrech se neprovádí transkripce, to znamená, že jsou stále nezralé. Doufáme, že jsme velmi jasně vysvětlili, co jsou kmenové buňky. S nadsázkou se jim dá říkat jen těsto a nikdo neví, co z toho příroda zplesniví, ruce, nohy nebo srdce a játra. Kmenové buňky jsou v organismech přítomny nejen v počáteční fázi jejich vývoje, ale také tehdy, když jsou všechny orgány již plně vytvořeny, tedy až do konce života. Jsou potřebné k obnově tkáně po poškození pouze starší lidé mají přibližně 50krát méně kmenových buněk než mladí lidé. Všechny mají dvě vlastnosti – schopnost sebeobnovy bez diferenciace a schopnost produkovat vysoce specializované buňky.

Embryonální kmenové buňky - co to je?

Říká se jim zkráceně ESK. Jak již bylo zmíněno výše, jsou tvořeny ze zygoty a tvoří buněčnou hmotu embrya v úplně první fázi jeho života. Všechny jsou pluripotentní, to znamená, že se mohou proměnit v buňku jakéhokoli orgánu. Důležitým rozlišovacím znakem ESC je, že ještě nejsou schopny produkovat antigeny odpovědné za tkáňovou kompatibilitu. Každý z nás má individuální sadu takových antigenů, což vede k nerozpoznání dárcovských kmenových buněk imunitním systémem osoby, které jsou podávány. U ESC je tento problém minimální, proto se navrhuje používat je, když léčebné procedury například k léčbě kloubů pomocí kmenových buněk. U experimentálních myší s oslabeným imunitním systémem, kterým byly transplantovány ESC, se však objevily zhoubné nádory. Takže přesná odpověď na to, co se děje se systémy Lidské tělo po zavedení ESC do jeho orgánů zatím ne. Druhou nevýhodou je, že embryo po jejich odebrání odumře, nelze tedy získat autogenní materiál, pouze materiál dárce.

Fetální kmenové buňky nebo FSC

Tento materiál se získává z částí plodu po potratu, pokud plod není starší 12 týdnů. V této fázi již počáteční kmenové buňky nebo blastomery rozhodly o svém budoucím osudu a začaly se diferencovat. To znamená, že již prošli určitým počtem divizí. Jejich druhým rysem je, že z FGC nelze vyrobit žádné buňky, které potřebujeme, ale pouze jednu věc, například orgánovou tkáň nervové soustavy s, nebo kardiovaskulární, nebo osteochondrální. To je jejich velká výhoda, protože je lékaři mohou využít konkrétněji a snížit riziko komplikací. Právě na těchto principech je založena například léčba artrózy kmenovými buňkami. V Rusku je tato metoda stále ve fázi testování, protože FSK má některé nevýhody. Spočívají v tom, že v buňkách plodu mohou být již přítomny viry hepatitidy, AIDS, mykoplazmat a některých dalších. Proto by takový materiál měl povinné podléhat nákladným dodatečné vyšetření a příprava na speciálním zařízení. Druhým problémem při jejich použití je právní otázka, na které je třeba se dohodnout.

Postnatální kmenové buňky nebo PSC

Termín „postnatální“ znamená „po narození“, tedy po celý život jedince. Předpokládá se, že v této fázi neexistují žádné vysoce kvalitní kmenové buňky, ale stále existují, dokonce i u starších lidí, ale mají pouze nízkou potenci (potenciál). Ale mohou být použity s velkou účinností a bezpečností, protože PSC jsou autogenní a nepocházejí od dárce. Vzali to jako základ a začali v Orenburgu a dalších klinikách praktikovat podobnou terapii. Spočívá v tom, že se pacientovi odebírají vlastní kmenové buňky punkcí, aktivují se v laboratoři ve speciálních přístrojích, pěstovaných na požadované množství a znovu je představit majiteli. V jeho těle jsou kmenové buňky odeslány do poškozeného orgánu, kde začnou proces obnovy.

Metoda má dva problémy:

1. Nikdy není jisté, zda imunitní systém odmítne nebo přijme své vlastní kmenové buňky.

2. Nikdo přesně neví, co se děje s kmenovými buňkami extrahovanými z jejich normálního prostředí (kostní dřeně) a jak se mění, když rostou v laboratoři.

Z těchto důvodů vědci, kteří provedli experimenty s transplantací PSC pacientům s artrózou ve městě, jako je Orenburg, zatím neposkytli 100% záruku. Kmenové buňky jsou podle jejich názoru fantastickým průlomem v medicíně, ale ještě nejsou plně pochopeny.

Postnatální typy buněk

Zjistili jsme, že ESC jsou všechny univerzální, to znamená, že se z nich může stát cokoliv. FSC jsou specifičtější, ale lze je použít k vytvoření různé orgány v celých systémech, například v nervovém systému. A PSC mají nejmenší patentovatelnost, to znamená, že jsou maximálně diferencované. Mezi nimi jsou následující:

Hematopoetický nebo HSC;

multipotentní mezenchymální stromální buňky nebo MMSC;

Tkáňově specifické;

Všechny lymfocyty, červené krvinky, krevní destičky a další krvinky se získávají z HSC.

Role tkáňově specifických progenitorových (předchozích) kmenových buněk při náhradě běžných buněk v tkáních orgánů, podle různé důvody mrtví. Jejich rozlišovací znak- přesně stanovený počet dělení, kvůli kterému nejsou vždy klasifikovány jako pravé kmenové buňky.

Možnosti nechirurgické léčby kloubů

Bylo zjištěno, že MMSC se v důsledku dalšího dělení stávají osteoblasty, chondrocyty a adipocyty. Ortopedové a traumatologové svými výzkumy v tomto směru proslavili ruské město Orenburg. Léčili artrózu pomocí kmenových buněk MMSC pacientům, kteří již nemohli chodit, poškození jejich kloubů bylo tak vážné. Těmto pacientům byly odebrány kmenové buňky z tukové tkáně, poté byl materiál umístěn za sterilních podmínek do speciálního média, kde byl pěstován po dobu dvou týdnů požadovaný typ buňky. Před podáním výsledného léku pacientům byl důkladně testován na přítomnost všech druhů patogenů. V současné době se všichni, kdo takovou léčbu podstoupili, cítí uspokojivě a známky artrózy se u nich výrazně snížily. Ale jak říkají lékaři, konečné závěry jsou ještě daleko, protože je nutné provést dodatečné testy a uvidíte, jak na tom budou testovaní pacienti po dvou letech. Dosud lze práci, kterou provedl Orenburg, považovat pouze za první úspěšný ruský experiment. Artróza kmenových buněk, artritida, hemartróza a další onemocnění (pokud se potvrdí pozitivní výsledky) budou moci „léčit“ lidi bez instalace drahých a špatně přežívajících endoprotéz, což ušetří pacienty od složitých a náročných operací. Dalším směrem použití MMSC je jejich diferenciace na myocyty pro obnovu svalové tkáně.

Pupečníková krev

Podle statistik je více než polovina světové populace v té či oné míře postižena artrózou kloubů. Kmenové buňky MMSC pravděpodobně poskytnou tisícům lidí radost z bezbolestného a snadného pohybu a mnoho z nich vrátí do práce. Tyto MMSC se získávají nejen z kostí a tukové tkáně, ale také z pupečníkové krve. Odebírá se po narození miminka a podvázání pupeční šňůry. Výsledný materiál je asi 80 ml. Zvláště vysoké léčivý účinek vytváří štěp, který kombinuje pupečníkovou krev a kostní dřeň. Kromě artrózy lze tuto krev podle lékařů použít na více než 70 neduhů včetně rakoviny. Vědci vkládají velké naděje do možnosti využití pupečníkové krve pro účinná pomoc u nemocí u dětí, které jsou neléčitelné jinými metodami, např. leukémie, sarkom, rakovina mozku. V současné době probíhá výzkum, který má zjistit, jak se chovají kmenové buňky z pupečníkové krve při podávání pacientům se schizofrenií, dětskou mozkovou obrnou a Parkinsonovou a Alzheimerovou chorobou. Tento materiál se shromažďuje a uchovává v krevních bankách. Jsou veřejné a soukromé.

Rostlinné kmenové buňky

Všechny rostliny, protože se jedná o mnohobuněčné systémy, mají také kmenové buňky, které jsou soustředěny v kalusu, sazenicích, pupenech a mladých výhoncích. Výzkum byl prováděn s ženšenem, protěžem, růží, gardénií a dalšími rostlinami. Nejpozitivnější výsledky ale vykazovaly kmenové buňky z červených nebo amurských hroznů. Pobočka Ruské akademie věd pro Dálný východ zjistila, že právě ony pomáhají léčit hepatitidu a vědci z Krymu zjistili, že rostlinné, zejména hroznové, kmenové buňky lze použít při léčbě rakoviny. Velkému zájmu se těší i látka resveratrol, původně objevená ve francouzském červeném víně a poté nalezená v kmenových buňkách hroznů. Je prioritním pomocníkem v boji za mladistvou pleť a tělo. Tento objev využili tvůrci krému proti stárnutí „Libriderm“. Kmenové buňky získané z hroznů nejen pomáhají vyhlazovat vrásky a odstraňovat ochablou pokožku, ale také ji dokonale hydratují, činí ji jemnou, jemnou a chráněnou. Ženy, které vyzkoušely Libriderm, zdůrazňují následující výhody:

Jemná textura;

Snadno se aplikuje na tělo;

Nezpůsobuje alergické reakce;

Hydratuje pokožku téměř po celý den;

Zmírňuje podráždění.

Na smetaně to neměli rádi vysoká cena a nepřítomnost znatelného omlazení během jednoho měsíce používání.

DIY lék na kmenové buňky

Předpokládá se, že kmenové buňky odebrané z rostlin jsou mnohem méně nebezpečné než ty, které byly odebrány lidem nebo zvířatům, protože nesou méně genetické informace a nemají tak silný, a co je nejdůležitější, nepředvídatelný účinek. Nicméně, zejména při injekčním podání, mohou způsobit nežádoucí následky. Ale vnější použití, podle zaměstnance Moskevské státní univerzity. Lomonosov E. Rodimina, jde jen pro dobro. Nabízí dokonce recept, jak si doma vyrobit krém, ve kterém budou kmenové buňky působit na zlepšení stavu pokožky obličeje.

Surovinou mohou být pupeny a mladé výhonky vinné révy, ale nejlepší je řezat řízky z keřů révy vinné a na nich pěstovat mozol. Za tímto účelem se větve umístí na den nebo dva do vody, poté se vyjmou, zabalí do hadru navlhčeného vodou (nebo mokrými novinami), poté do celofánového sáčku a umístí na teplé místo. Vzniklý kalus je nutné oddělit, vysušit a rozemlít. Dále zalijte zarovnanou lžíci (lžíci) panákem (100 g) vodky a nechte 7 dní. Pupeny a klíčky hroznů je třeba umístit do nádoby a také naplnit vodkou. Výsledný nálev přidejte do připraveného nízkotučného krému, například aloe vera, a důkladně promíchejte. Produkt můžete také užívat perorálně, přidáním několika kapek do čajů a šťáv.

Kmenové buňky: mýty a realita


„Žádná oblast biologie při svém zrodu nebyla obklopena takovou sítí předsudků, nepřátelství a dezinterpretací jako kmenové buňky,“ říká člen korespondenta Ruské akademie lékařských věd, specialista v oboru lékařské buněčné biologie Vadim Sergejevič Repin ( Moskevské centrum pro biomedicínské technologie).


Přestože termín „kmenová buňka“ byl zaveden do biologie již v roce 1908, tato oblast buněčné biologie získala status velké vědy v roce 1908. poslední dekáda XX století. V roce 1999 časopis Science uznal objev kmenových buněk za třetí nejdůležitější událost v biologii po rozluštění dvojité šroubovice DNA a programu lidského genomu. Jeden z objevitelů struktury DNA, James Watson, komentující objev kmenových buněk, poznamenal, že struktura kmenové buňky je jedinečná, protože pod vlivem vnějších instrukcí se může proměnit v embryo nebo v řadu specializovaných somatické buňky.


Kmenové buňky jsou skutečně progenitory všech typů buněk v těle bez výjimky. Jsou schopné sebeobnovy a hlavně při procesu dělení tvoří specializované buňky různých tkání. Všechny buňky v našem těle tedy pocházejí z kmenových buněk.


Kmenové buňky obnovují a nahrazují buňky ztracené v důsledku jakéhokoli poškození ve všech orgánech a tkáních. Jsou určeny k obnově a regeneraci lidského těla od okamžiku jeho narození. Věda teprve začíná využívat potenciál kmenových buněk. Vědci doufají, že v blízké budoucnosti z nich vytvoří tkáně a celé orgány, které pacienti potřebují k transplantaci místo dárcovských orgánů. Jejich výhodou je, že je lze vypěstovat z vlastních buněk pacienta a nezpůsobí odmítnutí.


Lékařské potřeby takového materiálu jsou prakticky neomezené. Pouze 10-20 procent lidí se vyléčí díky úspěšné transplantaci orgánů. 70–80 procent pacientů umírá bez léčby na čekací listině na operaci. Kmenové buňky se tak v jistém smyslu mohou skutečně stát „náhradními díly“ pro naše tělo. K tomu však není vůbec nutné pěstovat umělá embrya - kmenové buňky jsou obsaženy v těle každého dospělého.


Odkud pocházejí kmenové buňky?


Kmenové buňky se podle původu dělí na embryonální, fetální, kmenové buňky z pupečníkové krve a dospělé kmenové buňky.


Zdrojem embryonálních kmenových buněk je blastocysta, embryo, které vzniká pátým dnem oplodnění. Tyto kmenové buňky jsou schopny diferenciace na absolutně všechny typy buněk v dospělém těle. Tento zdroj kmenových buněk má však své nevýhody. Za prvé, tyto buňky jsou schopny spontánně degenerovat do rakovinných buněk. Za druhé, svět dosud neizoloval bezpečnou linii skutečně embryonálních kmenových buněk vhodných pro klinické použití.


Fetální kmenové buňky se získávají z potratového materiálu v 9-12 týdnech těhotenství. Kromě etického a právního napětí je používání nevyzkoušeného abortivního materiálu plné komplikací, jako je infekce pacienta virem herpes, virová hepatitida a dokonce AIDS. Pokud je materiál diagnostikován na virózy, cena metody se zvyšuje, což v konečném důsledku vede ke zvýšení nákladů na samotnou léčbu, která může být v určitých případech velmi účinná.


Zdrojem kmenových buněk je také placentární pupečníková krev odebraná po narození dítěte. Tato krev je velmi bohatá na kmenové buňky. Tím, že se tato krev odebere a vloží do kryobanky kmenových buněk, může být později použita k obnově téměř jakékoli tkáně a orgánů a také k léčbě jakýchkoli onemocnění, včetně rakoviny. Počet kmenových buněk v pupečníkové krvi však není dostatečně velký a jejich efektivní využití je možné pouze jednou pro dítě do 10 let.


Nejdostupnějším zdrojem kmenových buněk je lidská kostní dřeň, protože koncentrace kmenových buněk v ní je maximální. V kostní dřeni jsou dva typy kmenových buněk: první jsou krvetvorné buňky, ze kterých se tvoří naprosto všechny krvinky, druhým jsou mezenchymální kmenové buňky, které regenerují téměř všechny orgány a tkáně.


Proč jsou potřebné kmenové buňky?


Pokud má člověk své vlastní kmenové buňky, proč se po poškození neobnoví samotné orgány? Důvodem je, že jak člověk roste, dochází ke katastrofálnímu poklesu počtu kmenových buněk: při narození - 1 kmenová buňka je nalezena na 10 tisíc, ve věku 20 - 25 - 1 ze 100 tisíc, o 30 - 1 z 300 tisíc. Do 50 let zbývá v těle pouze 1 kmenová buňka na 500 tisíc a právě v tomto věku se obvykle objevují onemocnění jako ateroskleróza, angína, hypertenze atd. Vyčerpání zásob kmenových buněk v důsledku stárnutí nebo závažných onemocnění, stejně jako narušení mechanismu jejich uvolňování do krve, zbavuje tělo schopnosti účinně se regenerovat, v důsledku čehož je životně důležitá činnost některých orgánů. vyčerpaný.


Zvýšení počtu kmenových buněk v těle vede k intenzivní regeneraci a obnově poškozených tkání a nemocných orgánů v důsledku tvorby mladých, zdravých buněk namísto ztracených. Moderní medicína už takovou technologii má – říká se jí buněčná terapie.


Co je buněčná terapie


Lidské tělo se vyvíjí do 25 let, poté začíná proces stárnutí, kdy každý den člověk zaznamenává na svém těle ne nejpříjemnější změny. Změny související s věkem kůže, změny v činnosti endokrinních a gonád, svalové tkáně, imunitního a nervového systému jsou také spojeny s vyčerpáním kmenových buněk. Ke kompenzaci této rezervy je potřeba buněčná terapie. Zdraví lidé Udržovací léčbu není nutné zahájit před dosažením věku 35 let. Naopak všichni, kteří trpěli vážná onemocnění, úrazy, popáleniny nebo otravy jsou indikovány v každém věku.


Ruská věda a medicína mají jeden z nejlepších potenciálů v oblasti výzkumu a aplikace buněčné terapie na světě. První cílené rešerše v oblasti lidských kmenových buněk kostní dřeně začaly jako výsledek metodologického průlomu, který provedl Alexander Jakovlevič Friedenstein v polovině 70. let dvacátého století. V jeho laboratoři byla nejprve získána homogenní kultura kmenových buněk kostní dřeně. Po ukončení dělení se kmenové buňky vlivem kultivačních podmínek proměnily v kost, tuk, chrupavku, svalovinu nebo pojivovou tkáň. Průkopnický vývoj A.Ya Friedenstein si vysloužil mezinárodní uznání.


Nyní je možné pomocí léčebné transplantace kmenových buněk léčit nebo využít jako doprovodnou terapii celou řadu onemocnění - diabetes mellitus, aterosklerózu, ischemická choroba onemocnění srdce, chronická onemocnění kloubů, chronická poranění, hepatitida a cirhóza jater, autoimunitní onemocnění, Alzheimerova a Parkinsonova choroba, chronický únavový syndrom.


Pomocí buněčné terapie se rychle hojí popáleniny, rány, vředy a kožní jizvy, provádí se rehabilitace po cévních mozkových příhodách a traumatických poraněních mozku, provádí se komplexní regenerační program (zlepšení funkčních schopností těla a kvality života) mezoterapie obličeje, rukou, problémových (ochablých) partií a celého těla. Buněčná terapie se používá jako podpůrná léčba roztroušené sklerózy, sexuálních patologií a neplodnosti u mužů a žen a rakoviny.


Použití kmenových buněk samozřejmě není všelék. Jejich použití v onkologii tedy nevede k vyléčení rakoviny. Existuje však řada unikátních programů zaměřených na rehabilitaci pacientů v období remise a přestávek mezi cykly chemoterapie. Pacienti podstupující tento kurz mnohem lépe snášejí všechny výkony, snižuje se počet komplikací a je možné výkony opakovat dříve. Tím se šance na úspěch výrazně zvyšují. Kromě toho mají kmenové buňky také prokázaný protirakovinný účinek: brzdí vývoj nádoru a aktivují imunitní systém.


Jak probíhá buněčná terapie?


Po vyšetření a odběru testů je pacientovi nabídnuto darování krve (kostní dřeně), ve které je neustále přítomno určité množství kmenových buněk. Moderní technologie umožňují izolovat kmenové buňky a poté tyto buňky pěstovat ve speciálním médiu v mnohem větším množství. Na konci kultivačního procesu je pacientovi předepsán individuální průběh zavádění nativního buněčného materiálu. Veškerá léčba probíhá ambulantně a nevyžaduje změny obvyklého životního rytmu.


K odběru vlastního buněčného materiálu je nutná punkce kostní dřeně. Příprava na zákrok, samotný odběr kostní dřeně a odpočinek po něm trvají 1,5 hodiny (samotný zákrok netrvá déle než 20 minut), po 7 dnech se pacient musí dostavit k lékaři na úvodní injekci a následně navštívit ho pro následné nástřiky podle nakreslené grafiky.


Zavedení buněčného materiálu – bezbolestný postup provádí ambulantně za sterilních podmínek. Buněčný materiál lze podávat intravenózně, intramuskulárně, intraartikulárně, subkutánně a také ve formě aplikací v závislosti na způsobu léčby a povaze onemocnění.


Průměrná délka kurzu (v závislosti na zvoleném programu) je 2,5-3 měsíce. kromě počáteční fáze, pacient nemusí během celého kurzu navštěvovat lékaře více než 1-2x týdně.


Zpravidla polovina všech pacientů má zájem o komplexní program regenerace těla. Druhá polovina pacientů je nemocná různého věku, S různé nemoci a jejich komplikace - po vážná zranění, nehody, mrtvice, popáleniny, po operacích, stres, kardiální komplikace.


Buněčná terapie je budoucnost moderní medicína, se tento směr intenzivně rozvíjí po celém světě. Je příjemné, že naše země nejen že v této oblasti nezaostává za ostatními zeměmi, ale je v něčem před nimi.


Nediferencované kmenové buňky, které jsou aktivně využívány v medicíně, představují základ pro vývoj buněk v mozku, krvi nebo jakémkoli jiném orgánu. V moderní farmakologii a kosmetologii je tento biologický materiál cenným lékem. Odborníci se ji naučili samostatně pěstovat pro různé potřeby: například odebírat materiál z pupečníkové krve, který se široce používá k obnově a posílení imunitní systém.

Co jsou kmenové buňky

Abychom to vysvětlili jasnou řečí, ST (nediferencované kmenové buňky) jsou „progenitory“ běžných buněk, kterých jsou stovky tisíc druhů. Obyčejné buňky jsou zodpovědné za naše zdraví, zajišťují správné fungování vitálních funkcí potřebné systémy, rozbuší naše srdce a mozek, jsou zodpovědné za trávení, krásu pokožky a vlasů.

Kde se kmenové buňky nacházejí?

Navzdory impozantnímu číslu 50 miliard kusů má dospělý člověk tak cenný materiál ve velmi malém množství. Většina buněk je obsažena v kostní dřeni (mezenchymální buňky a stromální buňky) a podkožního tuku, zbytek je rovnoměrně rozložen po celém těle.

Embryo se tvoří jinak. Miliardy kmenových buněk vznikají po rozdělení zygoty, která je výsledkem splynutí samčích a samičích gamet. Zygota uchovává nejen genetickou informaci, ale také plán postupného vývoje. Během embryogeneze je však jeho jedinou funkcí dělení. Nejsou žádné jiné úkoly než předávání genetické paměti další generaci. Dělicí buňky zygoty jsou kmenové buňky, nebo spíše embryonální buňky.

Vlastnosti

Dospělé buňky zůstávají nečinné, dokud jeden z regulačních systémů nevydá signál nebezpečí. CT se aktivují a putují krevním řečištěm do postižené oblasti, kde se přečtením informací od „sousedů“ přemění na kosti, játra, svaly, nervy a další složky, které stimulují vnitřní rezervy těla pro obnovu tkání.

Množství zázračného materiálu s věkem klesá a redukce začíná již ve velmi mladém věku – 20 let. Ve věku 70 let zůstává velmi málo buněk; tento malý zbytek podporuje fungování systémů podpory života v těle. Navíc „stárne“ ST částečně ztrácejí svou všestrannost, nemohou se již přeměnit na žádný typ tkáně. Mizí například možnost přeměny na nervové a krevní složky.

Kvůli nedostatku krvetvorných složek odpovědných za krvetvorbu se člověk ve stáří pokrývá vráskami a vysušuje se kvůli tomu, že pokožka již nedostává dostatečnou výživu. Embryonální materiál je nejschopnější transformace, což znamená, že je nejcennější. Takové CT může degenerovat do jakéhokoli typu tkáně v těle, rychle obnovit imunitu a stimulovat orgán k regeneraci.

Odrůdy

Může se zdát, že existují pouze dva typy kmenových buněk: embryonální a buňky nalezené v těle narozeného člověka. Ale to není pravda. Jsou klasifikovány podle pluripotence (schopnosti transformovat se do jiných typů tkání):

  • totipotentní buňky;
  • pluripotentní;
  • multipotentní.

Díky posledně uvedenému typu, jak název napovídá, je možné získat jakoukoli tkáň v lidském těle. Toto není jediná klasifikace. Další rozdíl bude ve způsobu získání:

  • embryonální;
  • fetální;
  • postnatální.

Fetální ST se odebírají z embryí, která jsou několik dní stará. Fetální buňky jsou biologický materiál odebraný z tkání embryí po potratech. Jejich potence je o něco nižší ve srovnání s třídenními embryi. Postnatální druh je biomateriál narozeného člověka, získaný např. z pupečníkové krve.

Pěstování kmenových buněk

Při studiu vlastností embryonálních kmenových buněk vědci dospěli k závěru, že se jedná o ideální materiál pro transplantaci, protože může nahradit jakoukoli tkáň v lidském těle. Fetální komponenty se získávají z nepoužité tkáně z embryí, která jsou původně pěstována pro umělou inseminaci. Nicméně, použití embryí vyvolává etické námitky, v důsledku toho vědci zjistili nový typ kmenové buňky jsou indukovány pluripotentní.

Indukované pluripotentní buňky (iPS) byly odstraněny etické problémy bez ztráty unikátní vlastnosti, které mají embryonální. Materiálem pro jejich kultivaci nejsou embrya, ale zralé diferencované buňky pacienta, které se odeberou z těla a po práci se provedou ve speciálním živné médium, jsou vráceny zpět, ale s aktualizovanými kvalitami.

aplikace

Využití ST je velmi široké. Je obtížné určit oblasti, kde se používají. Většina vědců však tvrdí, že léčba dárcovským biomateriálem je budoucnost další výzkum by se mělo nadále provádět. V současnosti je taková práce většinou úspěšná, má pozitivní dopad na léčbu mnoha nemocí. Vezměme si například pomoc při léčbě rakoviny, jejíž první stadia již dala naději na uzdravení mnoha pacientům.

V lékařství

Není náhodou, že medicína vkládá velké naděje do mikrotechnologií. Již 20 let lékaři z celého světa používají k léčbě mezenchymální buňky kostní dřeně. vážná onemocnění včetně zhoubných nádorů. Dárcem takového materiálu se s antigenovou soupravou může stát blízký příbuzný pacienta, který má vhodnou krevní skupinu. Vědci také provádějí další výzkum v léčbě nemocí, jako je cirhóza jater, hepatitida, patologické stavy ledvin, cukrovka, infarkt myokardu, artróza kloubů, autoimunitní onemocnění.

Léčba kmenovými buňkami pro různé nemoci

Rozsah použití v léčbě je úžasný. Mnoho léků se vyrábí z CT, ale zvláště výhodné jsou transplantace. Ne všechny transplantace končí dobře kvůli individuálnímu odmítnutí materiálu, ale léčba je ve většině případů úspěšná. Používá se proti těmto onemocněním:

  • akutní leukémie (akutní lymfoblastická, akutní myeloblastická, akutní nediferencovaná a další typy akutní leukémie);
  • chronická leukémie (chronická myeloidní, chronická lymfocytární a další typy chronická leukémie);
  • patologie proliferace myeloidní linie (akutní myelofibróza, polycythemia vera idiopatická myelofibróza a další);
  • fagocytární dysfunkce;
  • dědičné metabolické poruchy (Harlerova choroba, Krabbeho choroba, metachromická leukodystrofie a další);
  • dědičné poruchy imunitního systému (nedostatek adheze lymfocytů, Kostmannova choroba a další);
  • lymfoproliferativní poruchy (lymfogranulomatóza, non-Hodgkinův lymfom);
  • jiné dědičné poruchy.

V kosmetologii

Metody využití kmenových buněk našly své uplatnění v oblasti krásy. Kosmetologické společnosti stále častěji vyrábějí produkty s biologickou složkou, která může být jak zvířecí, tak lidská. V kosmetice je označována jako kmenové buňky. Je připsána zázračné vlastnosti: omlazení, bělení, regenerace, obnovení pevnosti a pružnosti. Některé salony dokonce nabízejí injekce kmenových buněk, ale píchání léku pod kůži bude drahé.

Při výběru toho či onoho produktu nelekněte na návnadu krásné výroky. Tento biomateriál nemá nic společného s antioxidanty a během jednoho týdne nebude možné dosáhnout deseti let omlazení. Upozorňujeme, že takové krémy a séra nebudou stát ani korunu, protože získání kmenových buněk je obtížný a časově náročný proces. Japonští vědci se například snaží v laboratořích přimět plže, aby vylučovali více hlenu obsahujícího kýžený materiál. Brzy se tento sliz stane základem nové kosmetiky.

Video: Kmenová buňka

Kmenové buňky jsou nediferencované buňky, které jsou jako „strategická rezerva“ přítomny v lidském těle v jakékoli fázi jeho života. Zvláštností je jejich neomezená schopnost dělení a schopnost dát vzniknout jakémukoli typu specializovaných lidských buněk.

Díky jejich přítomnosti dochází k postupné buněčné obnově všech orgánů a tkání těla a obnově orgánů a tkání po poškození.

Historie objevů a výzkumu

První, kdo dokázal existenci kmenových buněk, byl ruský vědec Alexander Anisimov. Stalo se to již v roce 1909. Jejich praktická aplikace se stala předmětem zájmu vědců mnohem později, kolem roku 1950. Teprve v roce 1970 byly kmenové buňky poprvé transplantovány pacientům s leukémií, a tato metoda léčba se začala používat po celém světě.

Zhruba v této době bylo studium kmenových buněk vyčleněno jako samostatná oblast, začaly vznikat samostatné laboratoře a dokonce celé výzkumné ústavy, vyvíjející metody léčby pomocí progenitorových buněk. V roce 2003 se objevila první ruská biotechnologická společnost s názvem Human Stem Cell Institute, která je dnes největším úložištěm vzorků kmenových buněk a prosazuje na trhu i vlastní inovativní technologie. léky a high-tech služby.

Na v tomto stádiu vývoji medicíny se vědcům podařilo získat vajíčko z kmenové buňky, což v budoucnu umožní neplodné páry mít vlastní děti.

Video: Úspěšné biotechnologie

Kde se nacházejí progenitorové buňky?

Kmenové buňky lze nalézt téměř v jakékoli části lidského těla. Jsou nutně přítomny v jakékoli tkáni těla. Jejich maximální množství je u dospělého člověka obsaženo v červené kostní dřeni, o něco méně v periferní krvi, tukové tkáni a kůži.

Čím je organismus mladší, tím více jich obsahuje, tím aktivnější jsou tyto buňky z hlediska rychlosti dělení a tím širší je rozsah specializovaných buněk, kterým každá progenitorová buňka může dát život.

Odkud berou materiál?

  • Embryonální.

Pro výzkumníky jsou „nejchutnější“ embryonální kmenové buňky, protože čím kratší dobu organismus žil, tím plastičtější a biologicky aktivnější jsou prekurzorové buňky.

Pokud ale pro výzkumníky není problém získat zvířecí buňky, pak jsou jakékoli experimenty s použitím lidských embryí považovány za neetické.

A to i přesto, že podle statistik přibližně každé druhé těhotenství v moderní svět končí potratem.

  • Z pupečníkové krve.

Z hlediska morálky a legislativních rozhodnutí jsou v řadě zemí k dispozici kmenové buňky z pupečníkové krve, pupeční šňůry samotné a placenty.

V současné době vznikají celé banky kmenových buněk izolovaných z pupečníkové krve, které lze následně využít k léčbě řady onemocnění a následků tělesných poranění. Na komerční bázi nabízí řada soukromých bank rodičům osobní „zálohu“ pro jejich dítě. Jedním z argumentů proti odběru a zmrazení pupečníkové krve je omezené množství, které lze tímto způsobem získat.

Má se za to, že k obnovení krvetvorby po chemoterapii nebo radioterapii bude pouze dítě do určitého věku a tělesné hmotnosti (do 50 kg) potřebovat vlastní rozmražené kmenové buňky.

Ne vždy je ale nutné toto obnovit velký počet tkaniny. Obnovit například stejnou chrupavku kolenní kloub Postačí pouze malá část zachovaných buněk.

Totéž platí pro obnovu buněk poškozené slinivky nebo jater. A protože se kmenové buňky z jedné porce pupečníkové krve před zmrazením rozdělí do více kryozkumavek, bude možné vždy použít malou část materiálu.

  • Získávání kmenových buněk od dospělého.

Ne každý má to štěstí, že dostane „nouzovou zásobu“ kmenových buněk z pupečníkové krve od svých rodičů. Proto se v této fázi vyvíjejí metody, jak je získat od dospělých.

Hlavní tkáně, které mohou sloužit jako zdroje, jsou:

  • tuková tkáň (přijatá například během liposukce);
  • periferní krev, kterou lze odebrat ze žíly);
  • červená kostní dřeň.

Dospělé kmenové buňky získané z různých zdrojů mohou mít určité rozdíly, protože buňky ztrácejí svou všestrannost. Například z krve a buněk červené kostní dřeně mohou vzniknout převážně krvinky. Říká se jim hematopoetické.

A kmenové buňky z tukové tkáně se mnohem snadněji diferencují (degenerují) na specializované buňky orgánů a tkání těla (chrupavky, kosti, svaly atd.). Říká se jim mezenchymální.

V závislosti na rozsahu úkolu, kterému vědci čelí, možná budou muset různá množství takové buňky. Nyní se například vyvíjejí metody, jak vypěstovat zuby získané z moči z nich. Zas tak moc jich tam není.

Ale vzhledem k tomu, že zub je potřeba vypěstovat jen jednou a jeho životnost je značná, nevyžaduje mnoho kmenových buněk.

Video: Pokrovsky Stem Cell Bank

Skladovací banky biologického materiálu

Pro skladování vzorků jsou vytvořeny speciální sklenice. V závislosti na účelu skladování materiálu mohou být ve vlastnictví státu. Říká se jim také registrační banky. Registrátoři uchovávají kmenové buňky od anonymních dárců a mohou materiál podle svého uvážení poskytnout jakýmkoli lékařským nebo výzkumným institucím.

Existují i ​​komerční banky, které vydělávají na skladování vzorků od konkrétních dárců. Pouze jejich majitelé je mohou použít k léčbě sebe nebo blízkých příbuzných.

Pokud mluvíme o poptávce po vzorcích, statistiky jsou následující:

  • každý tisícý vzorek je požadován v registračních bankách;
  • ještě méně často poptávaný materiál uložený v soukromých bankách.

Má však smysl uchovávat registrovaný vzorek v soukromé bance. Důvodů je několik:

  • Dárcovské vzorky stojí peníze, někdy i dost, a částka potřebná k nákupu vzorku a jeho doručení na správnou kliniku je často mnohonásobně vyšší než náklady na skladování vlastního vzorku po několik desetiletí;
  • nominální vzorek lze použít k léčbě pokrevních příbuzných;
  • Dá se předpokládat, že v budoucnu se budou orgány a tkáně obnovovat pomocí kmenových buněk mnohem častěji, než se děje v naší době, a proto poptávka po nich bude jen růst.

Aplikace v lékařství

Ve skutečnosti jediným směrem jejich použití, který již byl studován, je transplantace kostní dřeně jako fáze léčby leukémie a lymfomů. Některé výzkumy rekonstrukce orgánů a tkání pomocí kmenových buněk už dospěly do fáze provádění experimentů na lidech, ale o masovém zavedení do praxe lékařů se zatím nemluví.

K získání nových tkání z kmenových buněk je obvykle nutné provést následující manipulace:

  • sběr materiálu;
  • izolace kmenových buněk;
  • pěstování kmenových buněk na živných substrátech;
  • vytváření podmínek pro transformaci kmenových buněk na specializované;
  • snížení rizik spojených s možností maligní degenerace buněk získaných z kmenových buněk;
  • transplantace.

Kmenové buňky se izolují z tkání odebraných pro experiment pomocí speciálních zařízení zvaných separátory. Jsou tu také různé techniky sedimentace kmenových buněk, ale jejich účinnost je do značné míry dána kvalifikací a zkušenostmi personálu a hrozí i bakteriální nebo plísňová kontaminace vzorku.

Výsledné kmenové buňky se umístí do speciálně připraveného média, které obsahuje lymfu nebo krevní sérum novorozených telat. Na živném substrátu se mnohonásobně dělí, jejich počet se několikatisíckrát zvyšuje. Před jejich zavedením do těla vědci nasměrují jejich diferenciaci určitým směrem, například získají nervové buňky, jaterní nebo pankreatické buňky, chrupavkovou ploténku atd.

Právě v této fázi hrozí jejich degenerace do nádorů. Abychom tomu zabránili, vyvíjíme se speciální techniky, což snižuje pravděpodobnost rakovinné degenerace buněk.

Způsoby zavádění buněk do těla:

  • zavedení buněk do tkáně přímo v místě poranění nebo poškození tkáně v důsledku patologického procesu (onemocnění): zavedení kmenových buněk do oblasti krvácení do mozku nebo do místa poškození periferie nervy;
  • zavedení buněk do krevního řečiště: takto se zavádějí kmenové buňky při léčbě leukémie.

Výhody a nevýhody použití kmenových buněk pro omlazení

Studium a využití v médiích je stále častěji nazýváno cestou k dosažení nesmrtelnosti resp alespoň dlouhověkost. Již v 70. letech byly kmenové buňky podávány starším členům politbyra KSSS jako omlazující prostředek.

Nyní, když se objevila řada soukromých biotechnologických výzkumných středisek, začali někteří výzkumníci provádět injekce proti stárnutí kmenových buněk, které byly dříve odebrány samotnému pacientovi.

Tento postup je poměrně nákladný, ale jeho výsledek vám nikdo nezaručí. Při souhlasu si klient musí být vědom toho, že se účastní experimentu, protože mnoho aspektů jejich použití ještě nebylo prozkoumáno.

Video: Co dokážou kmenové buňky

Nejběžnější typy procedur jsou:

  • zavedení kmenových buněk do dermis (postup poněkud připomíná biorevitalizaci);
  • vyplňování kožních defektů, přidávání objemu tkáním (toto je spíše použití výplní).

Ve druhém případě je použita vlastní tuková tkáň pacienta a jeho kmenové buňky ve směsi se stabilizovaným kyselina hyaluronová. Pokusy na zvířatech ukázaly, že takový koktejl umožňuje více tukové tkáně zakořenit a udržet objem po dlouhou dobu.

První pokusy byly prováděny na lidech, kterým se pomocí této techniky odstranily vrásky a zvětšily se mléčné žlázy. Data však zatím nejsou dostatečná k tomu, aby žádný lékař tuto zkušenost svému pacientovi zopakoval a poskytl mu zaručený výsledek.